Procedimiento para la eliminación de biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminados.

Un método para la eliminación de biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminadosque consiste en añadir al sistema acuático:

(i) una cantidad de 0,1 ppm a 50 ppm de un alquilpoliglucósido que tienela fórmula química:**Fórmula**

donde R es una cadena alquílica C8-C16 y DP es de 1,1 a 1,5 unidades de hidratos de carbono; y, opcionalmente,

(ii)un biocida.

Procedimiento para la eliminación de biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminados

Campo de la invención Esta invención se refiere, en general, al campo de las tecnologías de tratamiento de agua y, más en concreto, a un método para la eliminación de biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminados.

Antecedentes de la invención El bioensuciamiento siempre ha sido un problema en sistemas de aguas industriales, tales como torres de refrigeración, intercambiadores de calor y lavadores de aire, ya que puede afectar negativamente a la eficacia de transferencia de calor y a la resistencia al rozamiento de los fluidos, lo que origina posteriormente una reducción en las tasas de producción. Además, el bioensuciamiento también desempeña un papel importante en la corrosión mediada microbiológicamente.

La presencia de microorganismos en aguas industriales no se puede eliminar completamente, incluso con el uso en exceso de productos químicos biocidas. La forma más habitual de controlar el bioensuciamiento es mediante la aplicación de biocidas químicos tóxicos tales como cloro, bromo, isotiazolonas, glutaraldehído u otros agentes antimicrobianos. Estas sustancias biocidas se añaden con el fin de matar tanto los microorganismos planctónicos como los microorganismos adheridos.

Algunos microorganismos se unen a las superficies inertes formando agregados con una matriz compleja formada por sustancias poliméricas extracelulares (SPE) . Este consorcio de microorganismos adheridos y las SPE asociadas se denomina comúnmente biopelícula. Los biocidas tienen dificultades para penetrar en las biopelículas y eliminarlas de las superficies. A pesar de que una dosis muy elevada de biocida puede controlar el bioensuciamiento, la presencia de biocidas en los efluentes es por lo general inaceptable desde el punto de vista ambiental.

Para eliminar las biopelículas se suelen utilizar tratamientos mecánicos incluyendo raspadores, esponjas en forma de bola, o "cerdos raspadores". Los ácidos, quelantes y dispersantes también se consideran eficaces para conseguir el desprendimiento de los materiales depositados. Además, los dispositivos de filtración en corriente derivada, que procesan de forma continua el 1-5% del agua del sistema, han despertado últimamente mucho interés. Sin embargo, estos enfoques o bien consumen mucha mano de obra y/o son caros.

A veces se aplican dispersantes junto con los biocidas para mejorar la eficacia antimicrobiana en aguas industriales. Los dispersantes utilizados en estas aplicaciones se denominarán a partir de ahora en el presente documento como "biodispersantes." La mayoría de biodispersantes actualmente disponibles en el mercado, tales como los copolímeros en bloque o los terpolímeros, tienen pesos moleculares elevados que van de 1.000 a 15.000.000. Estos biodispersantes atraen las partículas finas responsables del ensuciamiento hasta la superficie de las cadenas poliméricas, y forman partículas esponjosas que se pueden desprender más fácilmente de las superficies sucias. También se cree que estos compuestos tensioactivos pueden incrementar la difusión del biocida al interior de la biopelícula, y ocasionar de esta forma el desprendimiento de la biopelícula.

Hasta la fecha, los biodispersantes no se han utilizado de forma eficaz sin el complemento de los biocidas. A medida que la normativa de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (United States Environmental Protection Agency, EPA) y la preocupación mundial acerca del uso de biocidas vayan ganando relevancia, serán necesarios biodispersantes de alto rendimiento que tengan baja toxicidad para controlar el bioensuciamiento con o sin la adición de productos químicos biocidas.

En la técnica anterior, el documento WO-A-96/39839 da a conocer un concentrado complejo de yodo que contiene yodo, una sal de yoduro o un ácido o una mezcla de los anteriores, y un tensioactivo de azúcar no iónico seleccionado entre ésteres de alquilglucosa, aldobionamidas, gluconamidas, gliceramidas, gliceroglicolípidos, amidas de ácido graso polihidroxiladas y alquilpoliglucósidos. El documento WO-A-99/05250 enseña una composición limpiadora acuosa antimicrobiana que contiene tensioactivo, triclosán y tocoferol, así como los procesos que inhiben la degradación del color de dichas composiciones. El documento US-A-5670055 describe un método para dispersar biopelículas en aguas de procesamiento industrial, comprendiendo el método la adición de un alquilbenceno sulfonato lineal, ácido peracético, glutaraldehído, isotiazolona, bistiocianato de metileno, tiocianometiltiobenzotiazol, 2-bromo-2-nitro-1, 3-propanodiol, dibromonitrilo-propanodiol, sulfato de tetraquis (hidroximetil) fosfonio, deciltioetanamina, cloruro de alquildimetil bencilamonio, glucósido, o una combinación de los mismos, al agua de proceso.

Por consiguiente, sería por tanto deseable proporcionar un método para eliminar las biopelículas de las superficies sumergidas en el agua mediante un biodispersante que sea eficaz tanto por sí mismo como junto con el uso de un biocida. También sería deseable utilizar un biodispersante que sea biodegradable y tenga una baja toxicidad. Sería aún más deseable utilizar un biodispersante que no afecte a los programas de inhibición de incrustaciones y corrosión utilizados en el tratamiento de aguas industriales, que no afecte los programas de inhibición de incrustaciones y corrosión utilizados en el tratamiento de aguas industriales.

Sumario de la invención La invención proporciona un método para la eliminación de biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminados que consiste en añadir al sistema acuático: (i) una cantidad de 0, 1 ppm a 50 ppm de un alquilpoliglucósido que tiene la fórmula química:

donde R es una cadena alquílica C8-C16 y DP es de 1, 1 a 1, 5 unidades de hidratos de carbono; y, opcionalmente, (ii) un biocida.

Este método elimina las biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminados de una forma eficiente y eficaz. El método también es aceptable desde el punto de vista ambiental y económicamente atractivo porque el uso de biocidas se puede minimizar o eliminar, y el biodispersante utilizado para llevar a cabo la invención es biodegradable y tiene una baja toxicidad. Además, el método no afecta a los programas de inhibición de incrustaciones y corrosión utilizados en el tratamiento de aguas industriales.

Descripción detallada de la invención La presente invención se refiere a un método para la eliminación de biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminados. De acuerdo con la presente invención, se utiliza una cantidad de 0, 1 ppm a 50

ppm de un alquilpoliglucósido que tiene la fórmula química:

donde R es una cadena alquílica C8-C16 y el grado de polimerización (DP) es de 1, 1 a 1, 5 unidades de hidratos de 30 carbono; se añade al sistema acuático. Preferentemente, la cadena alquílica es lineal.

Glucopon® 225 y Burco® NPS-225 (C8, C10) , Glucopon® 425 (C8-C16) y Glucopon® 600 y 625 (C12-C16) son productos de APG disponibles en el mercado y que se pueden utilizar para llevar a la práctica la invención. (Los productos Glucopon® están disponibles de Henkel Corporation de Ambler, PA y el producto Burco® está disponible de Burlington Chemical Co. Inc. de Burlington, NC) . Se cree que otros productos de APG de otros proveedores también se pueden utilizar para llevar a la práctica la presente invención.

Se prefiere que la cantidad de APG que se añade al sistema acuático esté comprendida en un intervalo de 0, 1 ppm a 10 ppm basado en el principio activo, siendo lo más preferido de aproximadamente 1 ppm a aproximadamente 10 ppm. El APG se puede añadir al sistema acuático por cualquier método convencional, es decir, en forma de partículas, de forma intermitente o continua.

Opcionalmente, también se puede añadir un biocida al sistema acuático, de acuerdo con la práctica de la presente invención. El biocida se puede añadir por cualquier método convencional, por separado o en combinación con el APG. Los biocidas que se pueden utilizar en la práctica de la presente invención incluyen biocidas oxidantes tales como biocidas de tipo cloro, biocidas de tipo bromo, ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ozono; y biocidas no oxidantes tales como isotiazolona, glutaraldehído y compuestos de amonio cuaternario. La cantidad de producto biocida añadido a los sistemas acuáticos depende de la aplicación concreta del tratamiento de agua y, por lo general, es conocida de los expertos en la materia. Sin embargo, cabe señalar que la cantidad necesaria de... [Seguir leyendo]

1. Un método para la eliminación de biopelículas de superficies sumergidas en sistemas acuáticos contaminados que consiste en añadir al sistema acuático: (i) una cantidad de 0, 1 ppm a 50 ppm de un alquilpoliglucósido que tiene la fórmula química:

donde R es una cadena alquílica C8-C16 y DP es de 1, 1 a 1, 5 unidades de hidratos de carbono; y, opcionalmente, (ii) 10 un biocida.

2. El método de la reivindicación 1 donde la cadena alquílica es lineal.

3. El método de reivindicación 1 o 2, donde el sistema acuático se selecciona entre un sistema de aguas industriales 15 y un sistema de agua para uso recreativo.

4. El método de reivindicación 1, 2 o 3, donde el biocida se selecciona entre biocidas oxidantes y biocidas no oxidantes.